ถามตอบปัญหาดาราศาสตร์

FREQUENTLY ASKED QUESTIONS

 

ที่มา http://space.com/spacewatch/solar_faq.html

1. สภาพอวกาศคืออะไร ?   

        ดวงอาทิตย์ก่อให้เกิดสภาพอวกาศ  บริเวณผิวของดวงอาทิตย์จะมีกิจกรรมอาทิเช่น การปะทุซึ่ง เป็นสาเหตุของการแผ่รังสีออกมายังอวกาศในระดับที่สูงทีเดียว รังสีที่แผ่ออกมานี้เอง สามารถอยู่ในรูปของพลาสมา (อนุภาคขนาดเล็ก) หรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (แสง)

2. พลังงานจากดวงอาทิตย์มาจากไหน ?

พลังงานของดวงอาทิตย์มาจากปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบฟิวชั่นที่แกนที่กลางของดวงอาทิตย์ ฟิวชั่นคือการชนกันของจำนวนอะตอมหลาย ๆ อะตอมที่อุณหภูมิและความเร็วสูง ทำให้อะตอมเหล่านี้รวมกันเป็นอะตอมเดียว แล้วปล่อยพลังงานออกมา

3. การปะทุของดวงอาทิตย์คืออะไร ? 

แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะไม่แน่ใจถึงสาเหตุของการเกิดการปะทุของดวงอาทิตย์ก็ตาม แต่พวกเขาก็รู้ว่าการ ปะทุนั้นเป็นการระเบิดของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งการระเบิดดังกล่าวจะปรากฏเป็นวัฏจักรทุก ๆ 11 ปี ผลที่เกิดตามมาคือเกิดคลื่นวิทยุทะลุมายังบรรยากาศของโลก ซึ่งบ่อยครั้งที่รบกวนการส่งสัญญาณคลื่นวิทยุบนโลกเราคิดว่าพลังงานของการปะทุนั้นมาจากพลังงานของสนามแม่เหล็ก ซึ่งมีความเกี่ยวข้องสัมพันธ์กับ อำนาจสนามแม่เหล็กบนดวงอาทิตย์

4. พายุสุริยะคืออะไร ?

 พายุสุริยะเกิดขึ้นเมื่อกระแสลมสุริยะ (อนุภาคของดวงอาทิตย์) ที่มีความแรงผิดปกติ เข้ามากระทบต่อโลก ผลของมันเป็นสาเหตุทำให้เกิดการ ผันผวนในสนามแม่เหล็กที่เป็นบริเวณที่แวดล้อมโลกของเราอยู

5. กิจกรรมของดวงอาทิตย์ทั้งหมดมีผลกระทบต่อโลกใช่หรือไม่ ? ทำไม หรือ ถ้าไม่ใช่ ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น ?

     ไม่ใช่ว่ากิจกรรมทั้งหมดของดวงอาทิตย์จะส่งผลกระทบมายังโลก สาเหตุเพราะว่าส่วนใหญ่สนามแม่เหล็กของโลกจะผลักลมสุริยะ แต่จะได้รับผลกระทบในบางครั้งบางคราว ในกรณีที่มีการปะทุของดวงอาทิตย์, โพรมิเนนซ์ (Prominences) และโพรงที่ชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ (corona holes) ซึ่งส่งรังสีของแม่เหล็กไฟฟ้าในระดับที่สูงตรงมายังโลกในรูปของ รังสีเอ็กซ์กิจกรรมบางกิจกรรม อย่างเช่นการปลดปล่อยมวล (CMEs) เกิดขึ้นในทิศทางต่าง ๆ โลกอาจจะไม่อยู่ในทิศทางของการปลดปล่อยมวลนั้น ดังนั้นไม่ใช่กิจกรรมทุกกิจกรรมที่จะส่งผลกระทบต่อโลก

6. โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นระยะทางเท่าไร ?

ระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์นั้นไม่แน่นอน โดยเฉลี่ยแล้วมีระยะทาง 149,000,000,000 เมตร หรือ 92,600,000 ไมล์

7. การปะทุของดวงอาทิตย์มาถึงโลกได้อย่างไร ?

     การปะทุของดวงอาทิตย์เกิดขึ้นเมื่อพลาสมาจากผิวของดวงอาทิตย์จำนวนมากมารวมกันแล้วถูกปลดปล่อยออกสู่ภายนอก แล้ววกกลับมาสู่ผิวของดวงอาทิตย์ จะเกิดการปะทะชนกันกับความหนาแน่นของวัตถุที่อยู่ในชั้น Chromosphere การปะทะนี้จะปลดปล่อยพลังงานจำนวนมากในรูปของรังสีเอ็กซ์และชนิดของคลื่นวิทยุอื่นๆ ซึ่งเดินทางไปยังโลกจะไปด้วยความเร็วแสง ในบางครั้งพลาสมาจะไม่วกกลับไปยังดวงอาทิตย์ แต่จะเดินทางไปยังดาวเคราะห์โดยตรง ซึ่งมันจะถูกหักเหทิศทางโดยสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์นั้นนั่นเองการปลดปล่อยพลาสมาจำนวนมากจากดวงอาทิตย์สามารถทำได้ถึง 1 – 10 พันล้านตัน  และเคลื่อนที่ในอัตรา 400 – 1000 กิโลเมตร/วินาที (ประมาณ 1 - 2  ไมล์/ชั่วโมง) และใช้เวลามากกว่า 1 วันในการเคลื่อนที่ผ่านโลก หลังจากที่มันเกิดขึ้น

8. ลมสุริยะมีความรุนแรงอย่างไร (เมื่อเทียบกับลมบนโลกของเรา) ?

ไม่เหมือนกับลมบนโลกของเรา  ลมสุริยะก่อตัวจากการอัดตัวของอนุภาคอย่างรุนแรงและถูกปลดปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ ถึงแม้ว่าลมสุริยะจะสามารถใช้ขับเคลื่อนยานอวกาศด้วย “ใบเรือสุริยะ (solar sails)” แต่ลมสุริยะกับลมบนโลกก็ต่างกันมาก ลมสุริยะจะถูกหักเหด้วยสนามแม่เหล็กของโลก แต่มันก็จะเปลี่ยนสนามแม่เหล็กนั้นด้วย โดยจะบีบสนามแม่เหล็กโลกในทิศทางที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์ดวงอาทิตย์ และขยายในทิศตรงข้ามดวงอาทิตย์

ใบเรือสุริยะยังคงเป็นเพียงแนวคิดทางทฤษฎี มันยังไม่สามารถใช้งานได้จริงในปัจจุบัน มันไม่น่าจะแล่นได้ด้วยลมสุริยะ แต่น่าจะแล่นได้ด้วยแรงดันโฟตอน (แสง) จากดวงอาทิตย์

9. ชั้นที่ต่างกันของดวงอาทิตย์มีอะไรบ้างและชั้นบรรยากาศของโลกนั้นแยกเป็นอะไรได้บ้าง ?

ชั้นในสุดของดวงอาทิตย์เรียกว่า “แกน” ปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบฟิวชั่นเกิดที่แกนนี้ ทำให้เกิดการฉายแสงของดวงอาทิตย์ขึ้น ระดับอุณหภูมิของแกนกลางนี้อยู่ที่ 27 ล้านองศาฟาเรนไฮด์ (15 ล้านองศาเซลเซียส)

ชั้นที่สอง ถัดออกมาเป็นชั้น Radiative layer ชั้นนี้จะทำหน้าที่คล้ายฉนวนและช่วยในการรักษาอุณหภูมิของ “แกน” อีกด้วย

ชั้นที่สาม เป็นชั้นของการพา Convective layer พลังงานของดวงอาทิตย์จะถูกนำออกจากแกนสู่ผิวภายนอกโดยการพาของชั้นนี้

ชั้นที่สี่ เป็นชั้น Photosphere ซึ่งเป็นชั้นของดวงอาทิตย์ที่เราสามารถมองเห็นได้ด้วยตา จุดมืดบนดวงอาทิตย์ (sunspot) จะปรากฏในชั้น Photosphere นี้

ชั้นที่ห้า เป็นชั้น Chromosphere ซึ่งชั้นนี้จะมืดกว่าชั้นของ Photosphere และสามารถมองเห็นได้เฉพาะในระหว่างที่เกิดสุริยคราส ชั้นของ Chromosphere เป็นบริเวณที่สามารถมองเห็นการปะทุของดวงอาทิตย์ได้ชัดเจนที่สุด

ชั้นที่หก เป็นชั้น Corona ซึ่งประกอบด้วย 2 ชั้น

- Corona ชั้นในเป็นชั้นที่มีรัศมีแผ่กว้างหลายล้านไมล์จากดวงอาทิตย์ Corona ในชั้นนี้มีความร้อนกว่าชั้น Photosphereและผลิตรังสีเอ็กซ์  

- ชั้นนอกของ Corona แผ่กว้างมาถึงโลกและยังไกลออกไปยังที่อื่นนอกจากโลกอีกด้วย

10. เราจะเปรียบเทียบระหว่างสภาพอวกาศและสภาพอากาศบนโลกว่าเป็นอย่างไร ?

แน่นอนว่าองค์ประกอบของสภาพอวกาศและสภาพอากาศของโลกเป็นไปในทำนองเดียวกัน ยกตัวอย่างเช่น โดยส่วนมากลมสุริยะก็มีความคล้ายคลึงกับลมบนพื้นโลก ยกเว้นแต่มันเกิดขึ้นจากการเคลื่อนตัวของสสารนั้นแทนที่จะเป็นมวลของอากาศ สภาพอากาศบนพื้นโลกที่เกิดขึ้นนั้นจะถูกจำกัดให้อยู่ภายในบรรยากาศของโลก แต่ผลที่เกิดจากสภาพอวกาศนั้นจะอยู่ในบรรยากาศของดวงอาทิตย์หรืออาจจะส่งผลถึงบรรยากาศของโลกด้วยก็ได้

 11. มีนักวิทยาศาสตร์ที่เห็นการเปลี่ยนแปลงของสภาพอวกาศอย่างรุนแรงบ้างไหม ?

มีจุดมืดบนดวงอาทิตย์เป็นตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงที่เกิดเป็นวัฏจักรทุก 11 ปี เมื่อเกิดการปะทุของดวงอาทิตย์ สภาพอวกาศจะมีกิจกรรมที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน 

 12. จุดมืดบนดวงอาทิตย์คืออะไร ? และมีความเกี่ยวข้องกับสภาพอวกาศอย่างไร ?

     จุดมืดบนดวงอาทิตย์เป็นสิ่งที่ยากจะเข้าใจว่าคืออะไร นักวิทยาศาสตร์มีความคิดว่า กิจกรรมของแม่เหล็ก/แม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง ที่มีความสัมพันธ์กับจุดมืดของดวงอาทิตย์ จุดมืดบนดวงอาทิตย์เหล่านี้เป็นส่วนที่มีความเย็นที่สุดบนดวงอาทิตย์ โดยปกติแล้วจะเกิดเป็นคู่ กิจกรรมของจุดมืดบนดวงอาทิตย์จะเกิดทุก 11 ปีเป็นวัฏจักรสนามแม่เหล็กในจุดมืดบนดวงอาทิตย์มีการสะสมของพลังงาน แล้วพลังงานเหล่านี้จะถูกปลดปล่อยออกมาในการปะทุของดวงอาทิตย์  ผลที่ตามมาก็คือ การปะทุโดยปกติจะเกิดเป็นวัฏจักรตามวัฏจักร 11 ปี
ของจุดมืดบนดวงอาทิตย์  สภาพอวกาศในลักษณะอื่น เช่น  พายุสนามแม่เหล็ก และการแผ่รังสีโปรตอน ก็จะเกิดตามวัฏจักรนี้ โดยปกติแล้ว จุดมืดบนดวงอาทิตย์มักจะเกิดขึ้นในกลุ่ม โดยทั่วๆไปจะเริ่มเกิดเป็นคู่แบบง่าย ๆ แต่ในเวลาต่อมาจะมีความซับซ้อนทั้งจำนวนและรูปร่าง ส่วนใหญ่ลักษณะของความผิดปกติเหล่านี้ที่มักมีอยู่เสมอเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการปะทุของดวงอาทิตย์ การคาดคะเนสภาพอวกาศนั้นใช้ความซับซ้อนและลักษณะของจุดมืดบนดวงอาทิตย์ในการทำนายการเกิดการปะทุ ยิ่งจุดมืดบนดวงอาทิตย์มีความซับซ้อนเท่าไหร่ การปะทุยิ่งมีโอกาสจะเกิดมากขึ้นเท่านั้น

13. Solar max และ Solar min คืออะไร?

Solar max และ Solar min เป็นการอ้างถึงการเกิดวัฏจักรของจุดมืดบนดวงอาทิตย์ที่เกิดขึ้น ในทุก ๆ 11 ปีนั้นจะเห็นจุดมืดบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ได้ชัดเจน ก่อนทีจุดมืดบนดวงอาทิตย์จะค่อย ๆ เริ่มลดลงไปจนถึงช่วงที่มีจุดมืดบนดวงอาทิตย์ต่ำที่สุด จากนั้นจึงค่อย ๆ เพิ่มจนมีจุดมืดบนดวงอาทิตย์สูงที่สุดอีกครั้ง เป็นวัฐจักรทุก 11 ปี

ในช่วงที่เกิด solar minimum ดวงอาทิตย์อาจจะไม่มีจุดมืดให้เห็นนานหลายวัน ส่วนในช่วงเวลาที่เกิด solar maximum ในระยะเวลาเพียงวันเดียวเราอาจเห็นจุดมืดบนดวงอาทิตย์ได้ในหลายร้อยจุดเลยทีเดียว

     14. แสงเหนือคืออะไรและมีความเกี่ยวข้องกับสภาพอวกาศอย่างไร ?    

     แสงเหนือหรือที่เรียกกันว่า ออโรราทางทิศเหนือ (aurora borealis) คือ การที่แผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าออกมา เนื่องจากการเกิดการชนกันระหว่างอิเล็กตรอนกับอนุภาคในบรรยากาศในชั้นไอโอโนสเฟียร์ (Ionosphere) สเปกตรัมของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้านี้มีช่วงจากรังสีใต้แดงถึงรังสีเหนือม่วง สเปกตรัมของสีที่เห็นได้ชัดจะเป็นแสงสีขาวและแสงสีเขียว ซึ่งเป็นผลที่เกิดจากอนุภาคของออกซิเจน และแสงสีชมพูเป็นแสงที่มาจากการปลดปล่อยแสงของไนโตรเจนเมื่อกิจกรรมของดวงอาทิตย์เกิดขึ้น บ่อยครั้งที่การปลดปล่อยมวลออกมานั้นเป็นผลให้เกิดปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กของโลก โดยปกติกระแสไฟฟ้าจะไหลออกสู่บรรยากาศ ผลที่เกิดขึ้นเป็นปกตินั่นก็คือการเกิดออโรรา ซึ่งเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในเวลาใกล้เคียงกันนั้นกันโดยรอบทั้งขั้วโลกเหนือและใต้

15. ทำไมบริเวณพื้นผิวของดวงอาทิตย์จึงมีการเกิดกิจกรรมมากกว่าบริเวณอื่น ?

ดวงอาทิตย์มีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเช่นเดียวกับการที่โลกเปลี่ยนฤดูกาล มีบริเวณที่เย็นกว่า ร้อนกว่า มีความหนาแน่นมากกว่าและสว่างกว่า ซึ่งมีอันตรกิริยากันเหมือนกับกระแสน้ำมหาสมุทร แต่ต้องจำไว้ว่าดวงอาทิตย์นั้นถูกสร้างมาจากก๊าซและมีความโน้มเอียงจากอำนาจของสนามแม่เหล็กมาก ความโน้มเอียงนี้ส่งผลกระทบให้พื้นผิวของดวงอาทิตย์เหมือนกับภูเขาไฟและแผ่นดินไหวที่โลกของเรา มีการเคลื่อนย้ายสสารและความร้อนที่เกิดขึ้นในที่ต่าง ๆ

เพราะดวงอาทิตย์สร้างมาจากก๊าซและทุกครั้งที่มันหมุน 1 รอบจะใช้เวลาประมาณ 27 วันรอบแกนเหนือและใต้ บริเวณที่อยู่รอบเส้นศูนย์สูตรจะมีการหมุนที่รวดเร็วกว่าบริเวณที่อยู่ใกล้ขั้วแกน แรงขับเคลื่อนที่ทำให้การหมุนต่างกันนี้เองทำให้ก้อนมวลเคลื่อนไหวดังที่ได้อธิบายข้างต้น

16. การพยากรณ์สภาพอวกาศจะทำได้อย่างไร ?

ลักษณะเด่นที่แน่ชัดบนดวงอาทิตย์ ดังเช่น จุดมืดบนดวงอาทิตย์ เป็นเครื่องที่แสดงถึงสภาพดวงอาทิตย์ที่ดี โดยสามารถใช้การเปรียบเทียบรูปแบบโดยทั่วไปที่เคยเกิดขึ้นมาแล้วของจุดมืดบนดวงอาทิตย์ ในการพยากรณ์สภาพอวกาศบางส่วนได้

การพยากรณ์สภาพอวกาศที่ดีนั้นจะต้องเริ่มจากการวิเคราะห์อย่างละเอียดละออ นักพยากรณ์อากาศจาก SEC วิเคราะห์จากการสังเกตการณ์บนโลกและในอวกาศเพื่อประเมินสถานะปัจจุบันของสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาของดวงอาทิตย์ (จากดวงอาทิตย์ถึงโลกและจุดที่อยู่ระหว่างโลกและดวงอาทิตย์) นักพยากรณ์สภาพอวกาศได้วิเคราะห์จากการกลับมาของจุดมืดบนดวงอาทิตย์ทุก 27 วันด้วย จากการวิเคราะห์สภาพปัจจุบันอย่างถี่ถ้วน การเปรียบเทียบเงื่อนไขต่าง ๆ กับสภาพการณ์ที่ผ่านมา และการใช้แบบจำลองทางตัวเลขที่คล้ายกับแบบจำลองของสภาพอากาศ นักพยากรณ์สามารถทำนายสภาพอวกาศในช่วงเวลาตั้งแต่ไม่กี่ชั่วโมงไปจนถึงเป็นหลายสัปดาห์ได้

 17. ทำไมการพยากรณ์สภาพอวกาศจึงมีความสำคัญ ?

การพยากรณ์สภาพอวกาศมีความสัมคัญกับสาขาต่าง ๆ ในครั้งแรก มันมีความสำคัญต่อภารกิจในการเดินทางไปในอวกาศ ถัดมา สภาพอวกาศมีผลมากมายกับระบบแม่เหล็กไฟฟ้าบนพื้นโลก และตั้งแต่สภาพอวกาศส่งผลกระทบกับอุปกรณ์เหล่านี้ มันจึงมีความสำคัญที่จะเข้าใจมัน

ผลกระทบของสภาพอวกาศต่อโลกรวมถึงการแทรกสอดกับการส่งสัญญาณวิทยุคลื่นสั้น ปัญหากับสายส่งไฟฟ้า การรบกวนวงโคจรดาวเทียม ระดับรังสีที่เป็นอันตรายต่อดาวเทียมและนักบินอวกาศในระหว่างภารกิจในอวกาศ

18. ผลของการเกิดจากปรากฏการณ์ของสภาพอวกาศจะแสดงให้เราเห็นในเวลาใด ?

     การปะทุ (แสงที่เกิดขึ้นอย่างทันทีทันใด) มีผลโดยทันทีกับบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ (Ionosphere) โดยเป็นผลเสียในเรื่องการติดต่อสื่อสารและการนำทางโดยใช้คลื่นวิทยุ (GPS and LORN) ประกอบกับการระเบิดของคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์นั้น คาดว่ามีผลกับระบบคลื่นโทรศัพท์เคลื่อนที่ ทำให้ถูกรบกวนหลายครั้งต่อการเกิด solar cycle แต่ละครั้งอนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์มาถึงใน 20 นาทีจนถึงหลายชั่วโมง คุกคามระบบอิเล็กทรอนิกส์ของยานอวกาศและมนุษย์อวกาศที่ไม่มีเครื่องป้องกัน ในขณะที่พวกมันเพิ่มขึ้นถึง 10,000 เท่าจากจำนวนปกติ พลาสมาจำนวนมากที่ถูกปลดปล่อยออกมาและสนามแม่เหล็กจะเดินทางมาถึงในเวลา 30 – 72 ชั่วโมง (ขึ้นอยู่กับความเร็วต้นและความหน่วง)ตามทิศทางของสนามแม่เหล็ก เป็นเหตุให้เกิดกระแสไหลในสนามแม่เหล็กโลก

กระแสเหล่านี้ทำให้เกิดความร้อนในบรรยากาศและเพิ่มแรงฉุดให้ดาวเทียม มันยังเหนี่ยวนำให้เกิดศักย์ไฟฟ้าและกระแสในตัวนำยาวในระดับพื้นโลก ซึ่งส่งผลร้ายกับท่อส่งน้ำมันและสายส่งไฟฟ้า อนุภาคพลังงานสูงทำให้เกิดแสงเหนือ เช่นเดียวกับการประจุ (charging) ระหว่างพื้นผิวภายนอกและภายในของยานอวกาศ ต่อมามีการคายประจุเมื่อมีประจุมากเกินไปซึ่งสามารถทำลายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของยานอวกาศได้ บรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์มีการแตกตัวมากกว่าปกติเนื่องจากกระแสและอนุภาคพลังงานสูงซึ่งส่งผลเสียต่อระบบสื่อสารและการนำทางด้วยคลื่นวิทยุ

ความไม่เสถียรแบบ Rayleigh-Taylor ซึ่งมักจะเกิดแถบศูนย์สูตรเป็นเหตุให้ฟองอากาศที่เกิดที่ชั้นไอโอโนสเฟียร์ลอยขึ้นสูงและทำให้ชั้นบรรยากาศมีรูปร่างผิดจากจากปกติ ด้วยเหตุนี้คลื่นวิทยุที่ส่งผ่านชั้นที่หนาขึ้นได้รับความเสียหาย ตัวรับสัญญาณ GPS สูญเสียตำแหน่งและสัญญาณการสื่อสารเสียหาย

    19. นักวิทยาศาสตร์รู้เรื่องสภาพอวกาศมาเป็นระยะเวลามานานเท่าไรแล้ว ?

          ผลที่เกิดจากสภาพอวกาศเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่สมัยโบราณมาแล้ว แสงเหนือเป็นสิ่งที่ผู้คนได้เห็นเป็นปรากฏการณ์แรก นอกจากนั้นก็รวมไปถึงลม สุริยะที่เพิ่งจะพบเมื่อเร็ว ๆ นี้ด้วยผลที่เกิดจากสภาพอวกาศที่มีต่อโลกนั้นทั้งหมดไม่ได้มีสิ่งใดที่ได้บ่งบอกให้เราทราบว่าจะมีเหตุการณ์เกิดขึ้น หลังจากที่ได้มีการปะทุของดวงอาทิตย์ขนาดใหญ่เกิดขึ้นในปี 1959 พนักงานที่คอยส่งสัญญาณโทรเลขจะพบกระแสไฟฟ้าจากการเพิ่มขึ้นของแสงเหนือไหลผ่านเข้าสู่ระบบของมันเอง ซึ่งเป็นเหตุให้แป้นกดโทรเลขเกิดการหลอมละลายและติดอยู่กับที่ ในระหว่างช่วงสงครามโลกครั้งที่ 2 ได้มีการประดิษฐ์เครื่องเรดาร์ขึ้นมาใหม่แต่ก็ได้รับความเสียหายเมื่อบนดวงอาทิตย์เกิดกิจกรรมที่รุนแรง ส่วนหางของดาวหางที่โค้งและชี้ออกจากดวงอาทิตย์แสดงให้เห็นถึงลมสุริยะนี้ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสภาพอวกาศ และมักจะพัดออกมา
นอกระบบสุริยะ แผนการที่จะเข้าไปในทางโคจรของกล้องโทรทัศน์อวกาศฮับเบิลและดึงมันให้สูงเพียงพอมันถึงจะไม่ตกลงมายังโลกเป็นผลมาจากเรื่องสภาพอวกาศ เมื่อสภาพอวกาศมีความรุนแรง การโคจรของกล้องโทรทัศน์อวกาศฮับเบิลจะลดลงอย่างกะทันหัน เราจำเป็นต้องเสริมกำลังการปฏิบัติการเพื่อให้มันสามารถลอยอยู่ในสภาพอวกาศได้

20. ศูนย์สภาพแวดล้อมอวกาศ (Space Environment Center ; SEC) มีบทบาท/หน้าที่อะไร ?

การตรวจวัดกิจกรรมของสภาพอวกาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับดวงอาทิตย์ ในการหาต้นเหตุเพื่อกำหนดขอบเขตของการทำนายเหตุการณ์ในบริเวณระหว่างดาวเคราะห์ ซึ่งก่อให้เกิดผลกระทบมายังโลกและอุตสาหกรรมต่าง ๆ

บทบาทของศูนย์สภาพแวดล้อมอวกาศ (Space Environment Center ; SEC) คือการเก็บรวบรวมข้อมูลในเวลาที่เกิดขึ้นจริงโดยข้อมูลทั้งหมดนั้นเป็นข้อมูลที่ใช้การอธิบายลักษณะของสภาพอวกาศ จากข้อมูลเหล่านี้นักพยากรณ์สภาพอวกาศจะสร้างภาพของสิ่งแวดล้อมจากดวงอาทิตย์ถึงโลก ข่าวสาร ความรู้ สัญญาณที่แจ้งเตือนล่วงหน้า และการพยากรณ์โดยศูนย์สภาพอวกาศนี้จะถูกส่งถึงผู้ใช้ซึ่งอาจถูกผลกระทบของสภาพอวกาศได้

21. การตรวจวัดเหตุการณ์บนดวงอาทิตย์ทำได้อย่างไร ?

      การสังเกตดวงอาทิตย์ผ่านตัวกรองแสงที่มีความแตกต่างกันทำให้สามารถเห็นเหตุการณ์บนดวงอาทิตย์ได้ที่ชั้นต่าง ๆ ของดวงอาทิตย์  ทุกชั้นของดวงอาทิตย์นั้นจะมีกิจกรรมที่เป็นลักษณะเฉพาะของตัวมันเอง สัญญาณเหล่านี้เองที่จะนำไปสู่การเริ่มต้นของเหตุการณ์การปะทุของดวงอาทิตย์ นักวิทยาศาสตร์และผู้ชำนาญการด้านดาราศาสตร์ของ SEC ได้ใช้ประโยชน์จากความหลากหลายของข้อมูลทั้งภาคพื้นดินและอวกาศและระบบภาพถ่าย ในการดูกิจกรรมที่เกิดขึ้นที่ความลึกต่าง ๆ ในบรรยากาศของดวงอาทิตย์ เครือข่ายการติดต่อที่จะครอบคลุมไปทั่วโลกนั้นมาจากการอุปถัมภ์ของ USAF ในส่วนของหอดูดาว ข้อกำหนดในการพยากรณ์สภาพอวกาศจะต้องมีความละเอียด ถ้อยคำมีความชัดเจน และมีการประมวลผลเพื่อใช้ในการรายงานกิจกรรมทั้งภายในและภายนอกของกลุ่มจุดมืดบนดวงอาทิตย์ เช่นเดียวกับพื้นที่อื่นที่มีกิจกรรมที่มีความน่าสนใจบนดวงอาทิตย์

22. อุตสาหกรรมใดบ้างที่จะมีผลกระทบจากสภาพอวกาศ และจะมีผลกระทบในลักษณะใดบ้าง ?

อุตสาหกรรมการสื่อสารจะมีปัญหามากเกี่ยวกับเหตุการณ์บนดวงอาทิตย์ กิจกรรมของดวงอาทิตย์สามารถบิดเบือนสัญญาณคลื่นวิทยุ ทำลายระบบอิเล็กทรอนิกส์บนดาวเทียมและในสายอากาศ อุสาหกรรมผลิตไฟฟ้าจะเกิดปัญหาจากเหตุการณ์บนดวงอาทิตย์พอสมควร ขณะที่หม้อแปลงไฟฟ้าเหล่านั้นจะมีกำลังไฟฟ้าที่มากเกินไป แทบจะทุกอุตสาหกรรมที่ใช้อิเล็กทรอนิกส์ในอวกาศสามารถมีผลกระทบจากการระเบิดที่มีความรุนแรงผิดจากปกติ แต่เหตุการณ์นี้นาน ๆ จะมีสักครั้ง

GPS ขายโครงการซึ่งมีมูลค่าถึง 9 พันล้านต่อปี ในปี 2000 และ ผู้ใช้ GPS เพิ่มขึ้นทั้งในโครงการเชิงธุรกิจและการพักผ่อน

ปัจจุบันการลงทุนในยานอวกาศที่โคจรในระดับล่างและระดับกลางรอบโลกนั้น คาดว่าจะอยู่ที่ 30 พันล้านดอลลาร์ในปี 2001 ความเสียหายของแต่ละหมู่ดาวเทียมนั้นคิดเป็นประมาณ 1 พันดอลลาร์ต่อ 1 นาทีสำหรับดาวเทียมที่อยู่นอกโลก นี่ยังไม่พิจารณาถึงความเสียหายของผู้ใช้

การชักช้าในการสร้างสถานีอวกาศนานาชาติทำให้เกิดผลกระทบต่อเนื่องต่อเที่ยวบินอวกาศที่ 500 ล้านดอลลาร์ต่อเที่ยว

 ความน่าไว้ใจในกำลังของกระแสไฟฟ้า เป็นผลในการเกิดการสูญเสียโดยตรงต่อผลิตภัณฑ์มวลรวมภายในประเทศ ถึง 3 – 6 พันล้านเหรียญ โดยการประมาณการเมื่อเร็วนี้ ๆ การพยากรณ์สภาพอวกาศที่ดี ทำให้โรงงานไฟฟ้าสามารถลดการสูญเสียได้ถึง 365 ล้านเหรียญต่อปี โดยเฉลี่ยตลอดรอบวัฏจักรดวงอาทิตย์

23. พายุสุริยะสามารถทำอันตรายต่อมนุษย์ได้ใช่หรือไม่ ?

ใช่... พายุสุริยะสามารถก่อให้เกิดอันตรายต่อมนุษย์อวกาศได้  ในการปล่อยโปรตอนและพลาสมาจากพายุสุริยะนั้นทำให้เกิดรังสีที่เป็นอันตราย มนุษย์อวกาศที่ไม่ได้รับการป้องกันจากบรรยากาศของโลกสามารถรับรังสีที่เกินขนาดจนเป็นอันตรายจากการเกิดพายุสุริยะที่รุนแรง ส่วนผู้โดยสารในสายการบินพาณิชย์ที่อยู่ที่ความสูงมาก ๆ ก็เป็นอีกกลุ่มหนึ่งด้วยที่ได้รับผลจากเหตุการณ์นี้ อย่างไรก็ดี แม้ว่าคนบนโลกจะได้รับรังสีคอสมิก แต่ก็เป็นปริมาณที่น้อย

     24. ความเสียหายที่เกิดจากพายุสุริยะสามารถป้องกันได้อย่างไร ?

     สิ่งที่ป้องกันได้ดีที่สุด ก็คือบรรยากาศของโลกเรานั่นเอง ซึ่งมันจะทำหน้าที่ดูดกลืนผลกระทบส่วนใหญ่ที่เกิดจากพายุสุริยะเอาไว้ ในอวกาศ โล่ป้องกันรังสีก็สามารถลดผลกระทบที่เกิดจากพายุสุริยะที่จะมีผลทั้งมนุษย์อวกาศและเครื่องป้องกัน อย่างไรก็ตามการเกิดของพายุสุริยะที่รุนแรงก็สามารถสร้างปัญหาให้แก่บรรยากาศของโลกได้อยู่เสมอๆ แต่ก็ถือว่าโชคดีที่เหตุการณ์ของดวงอาทิตย์นั้นสามารถทำนายได้ถูกต้องแม่นยำอยู่บ้าง ดังนั้นเครื่องป้องกันนั้นจึงสามารถรองรับผลของความเสียหายที่จะเกิดขึ้นได้     

25. สภาพอวกาศทั้งหมดเลวร้ายหรือว่ามีผลกระทบบางอย่างที่เป็นไปในเชิงบวก ?

นอกจากจะเป็นภัยแล้ว สภาพอวกาศนั้นยังสร้างแสงเหนือ (aurora borealis) และแสงใต้ (aurora australis) ในอนาคตสภาพอากาศของดวงอาทิตย์อาจจะเป็นแหล่งพลังงานที่ดีแห่งหนึ่ง สภาพอวกาศสามารถที่จะก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมากมาย แต่สภาพอวกาศก็ไม่ได้เลวร้ายไปทั้งหมด

 

26. อะไรคือจำนวนของจุดมืดบนดวงอาทิตย์ ?

      ผู้สังเกตบนโลกคำนวณจำนวนจุดมืดบนดวงอาทิตย์ในแต่ละวันโดยคูณจำนวนของกลุ่มของจุดมืดที่สังเกตได้ด้วยสิบบวกกับจำนวนจุดมืดที่อยู่เดี่ยว ๆ  ผลที่ได้มีไม่แน่นอนมาก เนื่องจากการวัดขึ้นกับการแปลความ ประสบการณ์ของผู้สังเกต และเสถียรภาพของโลกเหนือจุดที่ทำการสังเกตนอกจากนี้ การใช้โลกเป็นฐานในการบันทึกข้อมูลความไม่แน่นอนของข้อมูลมีมากขึ้น เพราะว่าดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองและการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มจุดมืดไม่ได้กระจายตัวสม่ำสมอรอบเส้นแวงของดวงอาทิตย์เพื่อชดเชยข้อจำกัดเหล่านี้  จำนวนจุดมืดในแต่ละวันจะถูกคำนวณพื่อชดเชยข้อจำกัดเหล่านี้ จำนวนจุดมืดในแต่ละวันจะถูกคำนวณโดยคูณค่าเฉลี่ยของการวัดจากเครือข่ายการสังเกตที่ทำงานร่วมกัน

     จำนวนจุดมืดในแต่ละวันจะถูกคำนวณเพื่อชดเชยข้อจำกัดเหล่านี้ จำนวนจุดมืดในแต่ละวันจะถูกคำนวณโดยคูณค่าเฉลี่ยของการวัดจากเครือข่ายการสังเกตที่ทำงานร่วมกัน

จำนวนจุดมืดบนดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นและลดลงทุก ๆ ประมาณ 11.1 ปี โดยในแต่ละรอบจำนวนจุดมืดใช้เวลาเฉลี่ย 4.8 ปีในการเพิ่มขึ้นจากน้อยที่สุดจนถึงมากที่สุดและใช้อีก 6.2 ปีที่เหลือตกลงมาสู่จุดที่มีจำนวนจุดมืดน้อยที่สุดอีกครั้ง ปีที่จำนวนจุดมืดเฉลี่ยมากที่สุด (190.2) คือ ปี1957

 

[home] [about us] [staff members] [alumni] [news] [articles & presentations] [research papers] [Princess Sirindhorn neutron monitor] [FAQs] [glossary] [links] [contact us]

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

บทความพิเศษ